Machine à fraiser, notamment pour rainurer les têtes de vis. La présente invention a, pour objet une machine à fraiser, notamment pour rainurer les têtes de vis.
On connaît des machines pour rainurer les têtes de vis dans lesquelles les ébauches de vis sont logées dans des encoches radiales mé nagées dans la face terminale d'un support rotatif qui est monté excentriquement par rapport à une fraise et qui tourne devant un organe fixe destiné à maintenir les ébauches dans les encoches pendant que leurs têtes sont rainurées. Pour qu'une machine de ce genre fonctionne de fagon satisfaisante, il est néces saire que les ébauches ne puissent bouger dans les encoches pendant que l'outil est en contact avec elles.
Malheureusement, les ébauches de vis n'ont pas toujours un diamètre uniforme et de légères variations peuvent empêcher qu'elles soient maintenues ferme ment clans le support.
La présente invention vise à. éliminer cet inconvénient. Elle a pour objet une ma chine à fraiser qui est caractérisée en ce qu'elle comprend un support rotatif dont une face terminale présente plusieurs en coches radiales destinées à recevoir chacune une pièce à fraiser et conformées de manière qu'une partie de cette pièce fasse saillie sur la face terminale dudit support, des moyens destinés à faire tourner ledit support pour amener les pièces logées dans les encoches à passer en regard d'un outil tranchant, des moyens pour introdLÜre les pièces dans les dites encoches en un endroit déterminé et pendant que le support tourne,
un organe fixe en regard duquel ladite face terminale du support tourne à proximité immédiate et qui est destiné à coopérer avec le support pour empêcher le mouvement par rapport à ce dernier des pièces logées dans les encoches pendant qu'elles subissent l'action dudit outil tranchant, et des moyens auxiliaires solidaires dudit support et agencés de manière à péné trer dans les encoches pour agir sur les pièces qui s'y trouvent en vue de les maintenir indi viduellement et fermement en contact avec ledit organe fixe pendant leur passage en regard de ce dernier.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la ma chine selon l'invention.
La fig.1 montre, en perspective, une ma- ehine pour rainurer les têtes d'ébauches de vis et comprenant un support destiné à recevoir ces ébauches.
La fig. 2 montre, à plus grande échelle et en coupe axiale, le support susdit, l'outil cou pant étant indiqué en traits interrompus.
La machine montrée sur les dessins est des tinée à rainurer les têtes des ébauches de vis, ces ébauches ayant un diamètre de l'ordre de 12,5 mm ou moins, à une vitesse de mille ébauches par minute ou davantage. La machine, montrée sur la fig.1, com prend un bâti 10 qui supporte un carter 11 dans lequel l'usinage a lieu.
Le carter 11 com porte des paliers appropriés 12 (fig. 2) dans lesquels est tourillonné un arbre tubulaire 13 dont l'axe est horizontal. La partie avant de l'arbre 13 comporte une bride radiale 14 déli mitant une cavité cylindrique dans laquelle est logé un support annulaire 15 fixé à la bride 14 de l'arbre 13 par des vis 16.
L'arbre 13 et le support 15 sont entraînés en rotation par des moyens appropriés. Pour l'exemple montré, ces moyens comprennent un pignon 17 fixé sur l'extrémité avant d'un arbre 18, tourillonné dans le carter 11 et entraîné par des moyens appropriés (non montrés). Le pignon 17 engrène en perma nence avec une couronne dentée 19 prévue sur le pourtour externe de la bride 14. Sur celle- ci est fixé un organe annulaire 20 dont la périphérie externe recouvre et s'étend au-delà d'un rebord interne du carter 11 en formant ainsi un écran pour les engrenages pour em pêcher la pénétration de débris et de copeaux entre ceux-ci.
Le support 15 est annulaire et sa face avant comporte une série d'encoches ou gorges radiales 21, espacées régulièrement., pour rece voir les objets qui doivent être rainurés et. qui, pour l'exemple montré, sont constitués par des ébauches de vis B. Les faces latérales des en coches 21 sont sensiblement planes et leur face latérale arrière fait un angle d'environ 76 avec la face périphérique du support, dans le sens de rotation de celui-ci, alors que leur autre face latérale fait un angle d'environ 40 avec ladite face périphérique du support.
Les faces latérales évasées s'étendent jusqu'à, pro ximité du fond de l'encoche et sont raccordées à une paroi sensiblement parallèle à l'axe de l'encoche, comme visible sur la fig. 2.
Les ébauches sont engagées dans les en coches 21 du support 15 comme décrit ci- après et sont maintenues fermement dans celles-ci, de manière à ne pouvoir se déplacer par rapport au support quand celui-ci tourne en regard d'une fraise circulaire 22. Cette fraise a un diamètre moindre que le diamètre intérieur du support et son axe est excentré par rapport au support, de sorte que la, fraise vient, en contact avec les têtes des ébauches B situées sur une partie de la. périphérie du sup port, car les ébauches sont introduites dans le support avec leurs têtes orientées vers l'inté rieur.
A causse du montage excentrique de la fraise, le fraisage n'a, lieu due sur une partie de la périphérie du support annulaire 15, de sorte que la partie restante de la périphérie reste disponible pour introduire les ébauches dans le support et pour dégager lev-, ébauches rainurées hors de celui-ci, ainsi que cela se fait dans les machines du même genre et déjà connues.
La fraise 22 est- entraînée par un moteur électrique 23 qui est relié par une chaîne 24 à, un pignon à chaîne 25 ealé sur l'arbre 26 de la fraise. Ce dernier peut être réglé radiale- ment par rapport à l'arbre 13 pour qu'on puisse faire varier la. profondeur de la rai nure et pour permettre d'obtenir la. compen sation de l'usure et l'adaptation du méca nisme à l'usinage d'ébauches ayant des dimen sions différentes. De même, on peut prévoir un réglage de la fraise dans le sens axial.
Les ébauches B, qui doivent être rainurées, sont fournies au support 15 par un dispositif d'alimentation comprenant, d'une manière gé nérale, un tambour d'alimentation 27 qui peut tourner autour d'un axe horizontal et dans le quel les ébauches sont logées sans être orien tées.
Ce tambour comporte une on plusieurs ailettes ou nervures qui sont montées axiale- ment et radialement sur la. face périphérique interne du tambour et qui serrent à, entraîner une partie des ébauches B vers le haut afin qu'elles puissent tomber sur un plan incliné 28 et descendre, par leur propre poids, entre des rouleaux 29 et 3O qui tournent dans des directions opposées.
Ces rouleaux comportent des rainures hélicoïdales et des nervures incli nées qui coopèrent et sont agencées de façon à orienter les ébauches de manière que leurs têtes se trouvent en haut alors que leurs tiges sont engagées entre une barre de guidage 31 et le brin adjacent d'une courroie ou bande entraîneuse mobile 32. La. bande entraîneuse 32 contourne des poulies 33 et 34 qui tournent. autour d'axes verticaux écartés l'un de l'autre. Une de ces poulies est entraînée par des moyens non mon trés et à une certaine vitesse appropriée pour entraîner les ébauches B qui sont engagées dans l'intervalle existant entre la courroie 32 et la barre de guidage 31.
Le bord supérieur (le la courroie 32 se trouve, de préférence, à un niveau légèrement supérieur à celui de la barre 31, de sorte que cette dernière sert uniquement au guidage des ébauches alors que les faces inférieures des têtes des ébauches B reposent sur la courroie 32 et que ces ébauches sont portées par cette dernière.
Les ébauches, dont les têtes ne sont pas conve nablement en contact avec la courroie 32 ou celles qui ont des tiges courbées ou présentent d'autres déformations, sont écartées automa tiquement par une roue dentée rotative 35 qui se trouve juste en aval des rouleaux 29 et 30, cette roue 35 étant convenablement entraînée pour que son pourtour tourne dans la direc tion opposée à celle du mouvement des ébauches entraînées par la courroie. Les ébauches ainsi écartées tombent, dans un réci pient 36 disposé sous les rouleaux 29 et 30.
Quand les ébauches sont entraînées par la courroie 32, elles avancent suivant une seule file et sont. empêchées de monter les unes sur les autres par une barre réglable 37 qui se trouve immédiatement au-dessus des têtes des ébauches. Une déviation de la courroie 32 par rapport à, la barre de guidage 31 (fig. 2) est empêchée par un organe rigide 38 qui se trouve à proximité immédiate de la périphérie interne de la courroie 32 en regard de la barre 31. Cet. organe 38 s'étend au-delà de la barre de guidage 31 alors que l'extrémité avant de la barre de guidage 31 aboutit à.
proximité du plan vertical dans lequel se trouve l'axe du support 15, comme visible sur la fig. 2. A proximité de cette extrémité avant de la barre de guidage 31 et entre la courroie 32 et la face avant. du support 15 se trouve un organe d'alimentation comprenant une roue 39 qui peut tourner autour d'un axe vertical et dans la périphérie de laquelle sont aména- gées plusieurs encoches ou entailles 40 qui recueillent normalement les ébauches B quand elles dépassent l'extrémité de la barre de gui dage 31.
Les ébauches, ainsi recueillies par la roue d'alimentation 39, sont maintenues dans les encoches de celle-ci, quand elles se dé placent en cessant d'être en contact avec la courroie 32 pour venir en contact avec le sup port 1.5, à l'aide d'un organe de guidage 41 qui a une face curviligne adjacente à la péri phérie de la roue d'alimentation 39.
La vitesse de rotation de la roue 39 et l'écartement entre ces encoches 40 sont tels, par rapport à l'écartement entre les encoches 21 du support 15 et la vitesse de celui-ci, qu'une ébauche B soit amenée par la roue d'alimentation 39 à une position pour laquelle cette ébauche peut pénétrer dans une encoche 21 du support. 15 quand cette encoche arrive à la position la plus basse du support. Le transfert de l'ébauche B qui est ainsi amenée en regard de l'entrée de l'encoche 21 du support 15 a lieu par un organe 42, ayant la forme d'un soc de charrue et dont une face curviligne se trouve à proximité du support 15.
Cette face curviligne a un rayon de cour bure qui diminue vers l'extrémité avant de l'organe 42 afin que les tiges des ébauches puissent être refoulées, depuis la roue 39, dans les encoches 21 du support. L'organe profilé 42 est convenablement relié par une console 43 à un organe curviligne 44 qui, à son tour, est relié, par des vis 45,à un organe curviligne 46, relativement massif. L'organe 46 est relié, par des vis 47,à une plaque 48 faisant partie du couvercle avant du carter 11 et qui est fixée à celui-ci en étant écartée de ce couvercle par un organe d'écartement curviligne 49 et des vis 50.
Le bord interne de l'organe curviligne 44, voisin du support 15, est convenablement écarté, pour laisser passer les têtes des ébauches B quand elles passent et, si on le désire, ce bord peut être disposé de manière telle qu'il refoule lesdites têtes en contact intüne avec la face interne du support 15.
Comme indiqué plus haut, les ébauches B sont maintenues fermement quand elles sont déplacées par le support 15 devant la fraise 22. A cet effet, l'organe curviligne fixe 46, qui peut être considéré comme étant une plaque de serrage, se trouve à proximité de la face interne du support 15 depuis un point situé à l'endroit où les ébauches sont transférées au support jusqu'en un point qui se trouve au- delà, de l'endroit où les ébauches cessent d'être en contact avec la fraise 22.
Cet organe curvi ligne 46, qui est fixé à la face interne de la plaque 48 par les vis 47, est écarté du support 15 d'une distance telle que les tiges des ébauches B,logées dansles encoches 21, vien nent en contact avec et glissent sur l'organe 46 pendant que le support 15 tourne.
Ce con tact se fait, généralement, avec une force suf fisante pour que les ébauches soient empê chées de se déplacer par rapport au support 15 pendant l'opération d'usinage si les tiges des ébauches ont le même diamètre, la plaque 48 étant, de préférence, suffisamment rigide à, cet effet. La rigidité de la plaque 48 peut.
être augmentée, si on le désire, par des or ganes de renforcement 51 qui s'étendent ra- dia.lement à partir de la. périphérie du carter et sont situés sur la face de la plaque 48 op posée à la face sur laquelle l'organe curviligne 46 est fixé. ' Comme expliqué ci-dessus, l'organe 46 de pair avec le support 15 et l'organe 44 em pêchent tout mouvement des ébauches B par rapport au support pendant que les ébauches sont en contact avec la fraise si les tiges des ébauches ont toutes un diamètre uniforme.
Malheureusement, ceci ne se produit que rarement car les ébauches, fabriquées indus triellement, non seulement ont des diamètres différents mais elles sont souvent ovalisées ou elles portent de légères saillies.
Par consé quent, des ébauches dont les tiges ont des dia mètres légèrement plus petits que celles des ébauches adjacentes, pourraient ne pas être convenablement en contact avec l'organe cur viligne 46, de sorte qu'elles pourraient se dé placer librement par rapport au support quand elles sont touchées par la fraise. Il en résulte non seulement que des pièces risquent d'être mal façonnées, mais il arrive souvent que la fraise est prématurément émoussée, qu'elle se voile ou se rompt.
Ces inconvénients sont écartés en consti tuant le support 15 de manière telle que les ébauches soient maintenues individuellement. de façon qu'elles soient immobilisées par rap port au support 15, pendant. l'usinage, quelles que soient les variations de diamètre et autres défauts des ébauches. Ceci est obtenu, pour l'exemple montré, en avant recours à un sup port 15 qui comporte plusieurs organes mo biles ou plongeurs 52 qui correspondent chacun à une encoche 21. Les plongeurs 52 ont des têtes en forme de disque et ils peuvent.
coulisser axialement dans des cavités 53 mé nagées, suivant une direction parallèle à l'axe du support 15, dans celui-ci depuis sa face arrière jusqu'à proximité du fond des en coches ou gorges 21.. Chaque plongeur 52 tra verse un trou, de diamètre correspondant, qui fait communiquer la cavité 53 avec l'encoche correspondante 21 à proximité de la tête (le l'ébauche engagée dans cette encoche. Les plongeurs 52 ont une longueur telle que leurs extrémités avant viennent en contact avec les tiges des ébauches B et maintiennent. celles-ci fermement en contact avec l'organe curviligne 46 quand le support. 15 tourne en passant de vant cet organe.
Les plongeurs, toutefois, ne pénètrent pas assez loin dans les encoches 21 pour que les tiges de=s ébauches, de dimensions normales, cessent d'être en contact avec les faces latérales de ces encoches. Par contre, quand une ébauche a. un diamètre anormale ment petit, elle pourrait ne pas être en con tact avec les deux faces de l'encoche dans la quelle elles est. engagée; elle est alors empê chée de se déplacer relativement au support 1.5 par les plongeurs 52.
Le mouvement, axial individuel des plon geurs 52, lorsqu'un effort. axial est. exercé sur ceux-ci, est rendu possible grâce à une pièce annulaire 54 en une matière élastique, telle que du caoutchouc, du néoprène ou analogue, qui est. logée dan=s une gorge annulaire mé nagée dans la face arrière du support 15 et qui recouvre les têtes élargies des plongeurs 52. Sur la pièce annulaire 54, en une matière <B>,</B> tique, est appliqué un anneau 55 en un e 'las métal flexible, de préférence en acier à ressort ou analogue.
Le bord extérieur de l'anneau 55 est fixé entre le support 15 et la face avant de la bride 14 de l'arbre 13, en comportant des trous pour laisser passer les vis 16 qui fixent le support, 15 à la bride 14. Au-delà de l'an neau 55, la bride est alésée à un diamètre légèrement plus grand que celui .d'une circon férence tangente aux cavités 53, -de .sorte que le bord périphérique interne de l'anneau flexible 55 peut céder quand un plongeur 52 vient en contact avec une tige trop épaisse d'une ébauche.
On se rend compte que, grâce à la dispo sition décrite plus haut, les plongeurs 52 interviennent individuellement de pair avec les faces latérales des encoches 21 et l'organe fixe 46, pour empêcher que les ébauches B se déplacent par rapport. au support 15 pendant que celui-ci se déplace en regard .de la fraise 22, de sorte que les difficultés susdites, qui se rencontrent avec les machines connues jus quand les ébauches présentent des di mensions légèrement différentes, sont évitées.
Après que les .ébauches ont dépassé la fraise 22, elles se déplacent peu après au-delà de l'extrémité de l'organe curviligne 46 et de l'or.-ane 44 solidaire de celui-ci, de sorte que les ébauches peuvent quitter la machine à J'aide de moyens éjecteurs appropriés (non représentés) établis derrière la partie 56 du couvercle. Après que les ébauches ont été dé chargées, le support 15 continue sa rotation jusqu'à ce que les encoches vides 2l. se pré sentent de nouveau successivement devant la roue d'alimentation 39 où elles redoivent des ébauches non rainurées B.
Grâce à la dispo sition décrite, les encoches 21 peuvent être pla- rées les unes plus: près des autres qu'il n'a été possible de le faire jusqu'ici puisque les va riations des dimensions des diamètres des ébauches ne peuvent plus être la cause que les ébauches adjacentes ne soient pas maintenues fermement.
Par conséquent, la vitesse de pro duction peut être fortement augmentée avec un déchet moindre pour les ébauches et une détérioration moindre des outils, compara- tivement à ce qui se produit avec les ma chines connues jusqu'ici.
On remarquera qu'il n'est pas nécessaire que l'on utilise en même temps l'anneau 5.1, en une matière élastique, et son soutien annu laire 55 en métal. De même, des moyens autres que l'anneau en caoutchouc 54 et l'anneau métallique 55 pourraient être utilisés pour obtenir l'effet de serrage élastique nécessaire des plongeurs 52 contre les ébauches. C'est ainsi que, dans certains cas, des ressorts héli coïdaux individuels pourraient être prévus pour les plongeurs 52.
Par ailleurs, on pour rait remplacer les plongeurs 52 par d'autres organes mobiles dont un au moins serait prévu pour chaque encoche 21.